如果你观察过锂电池组老化不均匀的情况——有些电芯电压为 4.1V，而另一些则只有 3.6V——你就会明白均衡的重要性。问题不在于是否需要均衡，而在于如何均衡，以及这种选择在电池组的整个使用寿命期间会带来哪些成本。
本指南比较了主动均衡电池管理系统 (BMS) 和被动均衡电池管理系统 (BMS)，并针对哪种方法更适合您的应用提供了具体指导。
电池管理系统中的电池平衡是什么？
锂电池组由多个串联的电芯组成。实际上，各个电芯的容量、内阻和自放电率略有不同。随着时间的推移，这些差异会逐渐累积。性能最差的电芯会最先达到其电压极限——充电时电压会达到上限，放电时电压会降至下限。为了保护性能最差的电芯，即使其他性能较好的电芯仍有可用容量，电池管理系统（BMS）也会切断整个电池组的电源。
电池均衡可以校正这些差异，从而延长可用容量并减缓电池组衰减。有两种截然不同的方法。
电池管理系统中的电池平衡是什么？
锂电池组由多个串联的电芯组成。实际上，各个电芯的容量、内阻和自放电率略有不同。随着时间的推移，这些差异会逐渐累积。性能最差的电芯会最先达到其电压极限——充电时电压会达到上限，放电时电压会降至下限。为了保护性能最差的电芯，即使其他性能较好的电芯仍有可用容量，电池管理系统（BMS）也会切断整个电池组的电源。
电池均衡可以校正这些差异，从而延长可用容量并减缓电池组衰减。有两种截然不同的方法。
被动平衡电池管理系统
被动均衡功能会在充电过程中，当某个单体电池的电压高于其他电池时，在其两端并联一个泄放电阻。多余的能量会转化为热量并散发出去。
优势
- 降低单位硬件成本
- 更简单的电路设计——更易于制造和采购
- 可靠且易于理解的技术
- 适用于细胞间差异较小的电池组。
- 能量以热量的形式浪费掉——效率损失是设计固有的。
- 均衡仅在充电达到峰值（接近满电压）时发生。
- 热量产生需要热管理
- 平衡电流通常为 20–100 mA——解决较大不平衡问题的速度较慢
- 它无法恢复较弱电池的容量——只会限制较强电池的容量。
局限性
被动均衡适用于小型消费级电池组、对成本敏感且电池单元均匀的产品，以及均衡性能为次要的应用。
主动平衡电池管理系统
主动均衡技术是指在电池单元之间转移能量，而不是耗散能量。高电压电池通过电感、电容或变压器电路将多余的电荷转移到低电压电池。
DALY主动式均衡器BMS采用基于电感的能量传输方式，可在4S至24S配置下提供高达2A的均衡电流。该主动式均衡器BMS设计支持LiFePO4、NMC、NCA和LTO电池化学体系。
优势
- 细胞间能量循环——转移效率85-95%
- 可在任何充电状态下进行平衡，而不仅仅是充满电时。
- 更高的平衡电流（最高可达 2 A，而被动式为 20–100 mA）——更快的均衡速度
- 通过减轻脆弱电池的压力来延长电池组的使用寿命。
- 使用老化或不匹配的电池组可获得更好的性能
- 单位成本高于被动系统
- 更复杂的电路设计
- 待机功耗略高
局限性
主动均衡适用于储能系统、电动汽车和电动自行车电池组（循环寿命至关重要）、电池更换成本高的工业应用以及使用二手电池的电池组。
并排比较
| 特征 | 被动平衡电池管理系统 | 主动平衡电池管理系统 |
| 平衡法 | 将多余的能量以热能的形式散发出去。 | 细胞间能量转移 |
| 效率 | 低——能源浪费 | 高——能量回收率达 85%–95%。 |
| 平衡电流 | 典型值：20–100 mA | 最高 2 安培（DALY 主动式 BMS） |
| 平衡窗口 | 仅收取最高费用 | 任何 SOC |
| 对细胞生命的影响 | 限制强细胞 | 支持弱细胞 |
| 热量产生 | 中等至高 | 极简主义 |
| 单位成本 | 降低 | 更高 |
| 最适合 | 小包装/简易包装 | 储能、电动汽车、工业 |
对电池寿命的实际影响
随着电池组老化，主动均衡和被动均衡之间的性能差距会逐渐扩大。全新电池组如果电芯匹配良好，两者之间的差异很小。但经过200-300次循环后，电芯间的差异就会增大。
- 被动式电池管理系统：持续从高性能电池中损耗能量，限制可用容量
- 主动式电池管理系统：持续重新分配电量，在任何荷电状态下都能维持电量不足的电池。
对 16S LiFePO4 电池组的独立测试表明，在相同条件下，主动均衡与被动均衡相比，可延长循环寿命 15-30%。
资料来源说明：循环寿命提升范围（15%–30%）基于同行评审的实验室对比研究，比较了匹配的磷酸铁锂电池组上电感式主动均衡和电阻式被动均衡（参考文献：Plett, GL，《电池管理系统》，第2卷，Artech House出版社，2015年；以及发表在《电源杂志》上的关于电池均衡方法的相关数据）。结果会因电池化学成分、C倍率、工作温度和放电深度而异。DALY公司在监测的16串磷酸铁锂电池部署（2022–2024年，n=143个电池组）中，在相同工作条件下，与被动式电池管理系统相比，主动均衡的电池循环寿命平均延长了18%。
对于 48V 200Ah 家用储能系统，循环寿命从 2,000 次延长至 2,600 次，相当于在典型的日常循环使用下额外运行 3-4 年。
DALY主动平衡电池管理系统——技术规格
| 范围 | 规格 |
| 电池系列支持 | 4S / 8S / 12S / 16S / 17S / 20S / 24S |
| 平衡电流 | 最多 2 次主动转移 |
| 化学支持 | LiFePO4 · NMC · NCA · LTO |
| 沟通 | UART · RS485 · CAN · 蓝牙 (BLE) |
| 应用监控 | iOS/Android — 电池电压、SOC、温度、保护日志 |
| 工作温度 | 工作温度：-20°C 至 +60°C | 存储温度：-40°C 至 +85°C |
| 保护功能 | 过压/欠压 · 过流 · 短路 · 过温/欠温 |
| 供应来源 | 工厂直销，中国东莞 — B2B 批发 / OEM / ODM |
你应该选择哪一个？
如果符合以下条件，请选择被动平衡：
- 使用小型、简单的背包（4S 或更少）
- 细胞是新的，而且匹配良好
- 成本是主要制约因素，使用寿命是次要因素。
- 该应用的使用寿命短或充电周期不频繁。
- 建造或维护储能系统——太阳能、房车、离网储能系统
- 电池组由 8 个或更多串联电芯组成。
- 最大限度地延长循环寿命和提高总能量吞吐量是项目要求。
- 使用老化的、二次利用的或混合批次的细胞进行实验
- 电池更换成本在总生命周期成本中占很大比例。
如果符合以下条件，请选择主动平衡：
常见问题解答
我可以在已经配备被动式电池管理系统（BMS）的电池组中添加主动式均衡器吗？
是的。DALY 还提供独立的有源均衡器模块，可与无源电池管理系统 (BMS) 一起添加到现有电池组中。有源均衡器负责电芯均衡；无源 BMS 负责保护功能。→ 查看 DALY 有源均衡器模块：/active-balancer/
主动均衡功能在放电过程中是否起作用，还是仅在充电过程中起作用？
主动均衡功能在任何充电状态下均可工作——无论是在充电、放电还是待机状态下。这是它相对于被动均衡功能的主要优势之一，被动均衡功能仅在接近满电时才会激活。
什么样的电压差会触发主动均衡？
DALY 主动均衡 BMS 在最高电池电压与最低电池电压之差超过可配置阈值时触发均衡，默认设置为 20–30 mV。
活性平衡与磷酸铁锂化学兼容吗？
是的。磷酸铁锂电池尤其受益于主动均衡，因为其平坦的放电曲线使得被动均衡效果不佳——充电初期较小的电压差对应着较大的容量差。
| 索取报价或技术咨询DALY BMS 为 80 多个国家的客户提供主动和被动均衡电池管理系统 (BMS)。无论您需要标准配置，还是针对特定电芯数量、额定电流或通信协议的定制解决方案，我们的工程团队都能为您的项目提供支持。联系方式：/contact/·产品：/active-balancer/·用户手册：/daly-product-manual/ |
发布时间：2026年4月16日
